Большая техническая энциклопедия
1 2 3 4 6
C J W Z
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ОБ ОГ ОД ОК ОМ ОП ОР ОС ОТ ОФ ОХ ОЧ ОЩ

Обрабатываемый раствор

 
Обрабатываемый раствор помещают в специальный сосуд, который затем вращают с высокой скоростью на роторе центрифуги. При этом компоненты смеси под действием центробежной силы распределяются слоями на различную глубину ( в соответствии с массами частиц); наиболее тяжелые частицы прижимаются ко дну сосуда.
Схема установки для обесфеноливания сточных вод в центробежных экстракторах. Обрабатываемый раствор и экстрагент поступают в ротор с двух сторон полого вала. Внутри ротора находятся две вставки, представляющие собой пакеты контактирующих и сепарирующих цилиндров.
Устройство ( а и схема работы ( б экстрактора Подбильняк. Обрабатываемый раствор и экстрагент поступают в экстрактор с противоположных концов полого вала, как показано на рис. 3.6: легкая жидкость подводится со стороны привода, а тяжелая-с противоположного конца.
Обрабатываемый раствор может быть очищен при достаточном расстоянии между мембранами и при применении электрического тока. Для такого ионного обмена не требуется регенерирующего раствора. В этом случае имеются два потока-очищенный раствор и концентрированный раствор, который содержит ионы, удаленные из очищенного раствора. Несмотря на то, что этот процесс во всех деталях не отработан в промышленном масштабе, он подает большие надежды в отношении очистки сильно загрязненных продуктов, таких как морская вода, или для применения в некоторых химических операциях.
При электролизе обрабатываемый раствор подщелачивается, так как концентрация водородных ионов в результате вышеприведенных реакций, а также электрохимического выделения газообразного водорода уменьшается, что благоприятствует коагуляции гидроксидов хрома и железа с образованием хлопьев, на которых происходит адсорбция других примесей, содержащихся в сточных водах. Прирост величины рН может составлять 1 - 4 единицы, что зависит от исходных концентраций Сг6 и исходной активной реакции среды.
Переход в обрабатываемые растворы и биологические жидкости растворимых ядовитых компонентов настоятельно требует строгого ограничения их содержания в ионообменных полимерах, особенно таких ядовитых химических продуктов, как стирол и эпи-хлоргидрин.
Большие объемы обрабатываемых растворов и воды для промывок вызывают необходимость разрешить задачу обеспечения производства водой. Вообще рекомендуется, чтобы промывная вода, а также вода, применяемая для приготовления регенерирующего раствора, была деминерализована.
Вследствие контактирования обрабатываемого раствора со свежими порциями сорбента динамический ионообменный способ обеспечивает количественное извлечение компонентов и, что по существу то же, глубокую очистку растворов; наряду с этим вследствие увода потоком продуктов ионного обмена из сферы реакции динамический способ обеспечивает полное использование обменной емкости ионпта при любых концентрациях компонентов в обрабатываемом растворе.
При высоком рН обрабатываемого раствора ( Ю) допускается ввод метаса в сухом виде, если добавки невелики.
В процессе противоточной экстракции обрабатываемый раствор и экстрагент непрерывно движутся навстречу друг другу, а экстрагируемое вещество непрерывно переходит из одной фазы в другую. Противоток обеспечивает равномерную разность рабочей и равновесной концентрации по всей высоте или длине экстрактора.
Проницаемость зависит от состава обрабатываемого раствора, внешнего давления и типа мембраны.
Практически во всех электромембранных процессах обрабатываемые растворы протекают между параллельными плоскими ионообменными мембранами ( фиг. Поэтому гидродинамика в таких устройствах соответствует гидродинамике потока между параллельными пластинами.

Это вызывается присутствием суспендированных частиц в обрабатываемом растворе. Слой ионита отфильтровывает взвешенные частицы, и, когда достаточное количество кека собирается на поверхности и внутри верхней части слоя и верхняя корка растрескивается, раствор проходит по пути наименьшего сопротивления. Обычно в центре во время рабочего цикла происходит понижение слоя. В этом случае слой отстает от стенки колонны и ( Вода проходит по стенке аппарата. Это вызывает быстрое насыщение слоя ионита в местах наибольшего потока жидкости, в результате чего происходит преждевременный проскок сорбируемых ионов.
Принципиальная схема аппаратов со встроенным кипятильником и с вынесенной циркуляционной трубой. Пленочные испарители - аппараты, в которых обрабатываемый раствор распределяется по поверхности теплообмена в виде пленки. За счет этого исключается гидростатическое давление и связанное с ним уменьшение разности температур за счет повышения температуры кипения раствора.
Технологическая схема установки для регенерации хромовой кислоты из высококонцентрированных сточных вод. 1 - сборник сточных вод. 2 - насосы. 3 - напорный бак для циркулирующего раствора хромовой кислоты ( анолита. 4 - напорный бак для циркулирующего раствора серной кислоты. 5 - источник постоянного тока. 6 - электролизер. 7 - сборник кислых растворов из катодных камер ( католита. 8 - сборник регенерированного раствора хромовой кислоты. / - концентрированная сточная вода. / / - регенерированный раствор хромовой кислоты. III - катодные осадки металлов. IV - кислый раствор солей на нейтрализацию. Чтобы предотвратить это, необходимо поддерживать температуру обрабатываемых растворов в пределах 30 С, поэтому циркулирующие растворы охлаждают в выносных теплообменниках - змеевиках.
Окраска последней порции экстракта зависит от рН обрабатываемого раствора. В этом случае последний органический экстракт бесцветен и поэтому объединенный органический экстракт получается одноцветным.
Ионообменная колонна с пневматическим перемешиванием.| Схема ионообменной установки периодического действия. При этом степень очистки повышается, так как обрабатываемый раствор, приближаясь к выходу из слоя ионита, взаимодействует с лучше отрегенерированной частью этого слоя.
Исследования показывают, что современные иониты выделяют в обрабатываемые растворы и биологические жидкости почти все вещества, используемые для их синтеза ( стирол, эпихлоргидрины и пр. Токсикологическая характеристика этих продуктов затруднена сложностью их химического состава. Необходимы новые биологические тесты, позволяющие устанавливать не-только предельно допустимые концентрации вредных примесей, но и выяснять закономерности их токсического воздействия.
Биологический бассейн. Подводящие устройства, через которые в ротор поступает обрабатываемый раствор и экстрагент, расположены по обеим сторонам полого вала. Внутри ротора размещены пакеты контактирующих и сепарирующих цилиндров.
Ионообменная колоний с пневматическим перемешиванием. При этом степень очистки повышается, так как обрабатываемый раствор, приближаясь к выходу из слоя ионита, взаимодействует с лучше отрегенерированной частью этого слоя.
На рис. 7 - 12 F обозначает исходный обрабатываемый раствор, S - органический растворитель ( Si - легкий экстрагирующий, S2 - тяжелый промывающий), Е - экстракт, R - рафинат. Квадраты изображают сосуды для каждой ступени экстракции, длинные прямоугольники - экстракционные колонки с противотоком легкой и жидкой фаз.
Подводящие устройства, через которые в ротор подаются обрабатываемый раствор и экстрагент, расположены по обеим сторонам полого вала. В отличие от герметизированного аппарата напорный экстрактор имеет только два торцовых уплотнения. Уплотнение да входе легкой жидкости работает при гораздо более низких, чем у герметизированных экстракторов, давлениях, а уплотнение на входе тяжелой жидкости устанавливается лишь для герметизации подводящего устройства. Когда диспергируется тяжелая жидкость, легкая фаза также подается в ротор без избыточного давления. Для отвода экстракта и рафината предусмотрены специальные отводящие устройства, выполненные по типу отводящих устройств экстракторов-сепараторов в виде напорных дисков со спиральными каналами. Привод экстрактора состоит из индивидуального электродвигателя, регулируемой турбомуфты и клиноременной передачи.

Часто отмечается, что фенольные анионообменники могут окрашивать обрабатываемый раствор.
На загрязнение мембран оказывает также влияние скорость течения обрабатываемого раствора, рабочее давление и степень концентрирования. Увеличение скорости резко снижает загрязнение, в то время как увеличение давления и степени концентрирования приводит к большему загрязнению.
В большинстве случаев слой ионита неподвижен, движется только обрабатываемый раствор. Колонны с диаметром 0 8м в настоящее время проходят испытания.
На приведенной схеме показан предпочтительный вариант, при котором обрабатываемый раствор подается в катодное отделение.
Чаще концентрация химических реагентов задается по весу от объема обрабатываемого раствора.
Задерживание растворенных веществ в этом случае является функцией концентрации обрабатываемого раствора и выше для двухвалентных ко-ионов ( ионов с тем же знаком заряда, что и у фиксированных в мембране зарядов), чем для одновалентных. Однако потоки воды, измеренные в работе / 81 /, были слишком малыми. Это обусловлено отчасти тем, что проницаемость ионообменных мембран по отношению к воде низка, и тем, что эти мембраны гораздо толще анизотропных ацетатцеллюлоз - ных мембран.
Ионообменный аппарат непрерывного действия с плотным движущимся слоем ионита и перекрестным движением фаз.| Аппарат непрерывного действия с противоточным движением фаз 264. Возможны различные схемы относительного движения потоков дисперсного ионита и обрабатываемого раствора: прямо - и противоток, смешение или перекрестное движение фаз. На рис. 4.33 показана схема ионообменного аппарата с перекрестным движением фаз.
Используются различные схемы относительного движения потоков дисперсного ионита и обрабатываемого раствора: прямо-и противоток, смешение или перекрестное движение фаз. На рис. 9.12 показана схема ионообменного аппарата с перекрестным движением потоков раствора и дисперсного ионита.
Физическая сущность его состоит в переходе извлекаемого вещества из обрабатываемого раствора в фазу экстра-гента при их взаимном контакте.
Однако скорость окисления цианидов можно значительно увеличить, добавив в обрабатываемый раствор хлорид натрия.
Отличие этой схемы от предыдущей состоит в том, что обрабатываемый раствор поступает не в самый верх пенной колонны, а в середину. Выше ввода пенная колонна такого типа может иметь расширение, что увеличивает скорость дренажа пены и позволяет получить пенный продукт более высокой концентрации. Нижняя часть колонны обеспечивает очистку раствора.
Успешная работа любой ионообменной установки зависит от достаточного аналитического контроля обрабатываемых растворов и фильтрата. Для наиболее полного использования ионита бывает необходимо обеспечить аналитический контроль протекания обменной реакции, чтобы предупредить проскок ионов в фильтрат. Логически вполне возможно запроектировать процесс таким образом, чтобы работа велась исключительно по часам. Если состав поступающей жидкости и расход ее не поддерживаются достаточно постоянными, график работы фильтра должен устанавливаться по показателям фильтрата.
Иониты должны обладать достаточной механической прочностью и стойкостью к воздействию обрабатываемых растворов. Этим требованиям отвечают иониты трехмерной или сетчатой структуры. Она обусловливает возможность такого набухания ионита, которое обеспечивает максимальный ионообмен, не вызывая быстрого разрушения ионита. Ионный обмен является обратимым процессом и протекает в строго эквивалентных количествах. Интенсивность обмена зависит от рН раствора. При повышении рН обменная способность катионитов увеличивается, а анионитов - уменьшается. Ионообменная способность повышается с увеличением заряда активных групп.
Успешная работа любой ионообменной установки зависит от достаточного аналитического контроля обрабатываемых растворов и фильтрата. Для наиболее полного использования ионита бывает необходимо обеспечить аналитический контроль протекания обменной реакции, чтобы предупредить проскок ионов в фильтрат. Логически вполне возможно запроектировать процесс таким образом, чтобы работа велась исключительно по часам. Если состав поступающей жидкости и расход ее не поддерживаются достаточно постоянными, график работы фильтра должен устанавливаться по показателям фильтрата.

Возможность добавления модифицированного крахмала в виде порошка позволяет сохранить плотность обрабатываемого раствора и резко сократить расход утяжелителя. От ввода модифицированного крахмала рН раствора изменяется незначительно. Оптимальные добавки его составляют от 0 3 - 0 75 до 3 % при первичной обработке высокоминерализованного раствора, содержащего различные соли, в том числе и хлористый кальций; он совместим с другими солестойкими реагентами. Причем при совместной обработке бурового раствора модифицированным крахмалом и КМЦ-500, К-4, гипаном, КССБ, ССБ и другими органическими реагентами достигается лучший эффект стабилизации, чем при действии этих реагентов в отдельности.
Иониты должны обладать достаточной механической прочностью и стойкостью к воздействию обрабатываемых растворов. Это достигается приданием ионитам трехмерной структуры, которая определяет возможность сильного набухания ионита, обеспечивающего его максимальную обменную емкость без быстрого разрушения.
Иониты должны обладать достаточной механической прочностью и стойкостью к воздействию обрабатываемых растворов. Это достигается приданием ионитам пространственной ( трехмерной) структуры, благодаря которой иониты способны сильно набухать и проявлять максимальную обменную емкость без разрушения. Большинство ионитов имеет редкую пространственную сетку.
Уголь ( 5 - 10 г / л) вводят в обрабатываемые растворы и перемешивают в чанах с мешалками в течение 30 - 40 мин, затем выгружают на фильтр-прессы или нутч-фильтры и после промывки уничтожают. Так как сорбция протекает в статических условиях, уголь насыщается до остаточной концентрации ( наименьшей в данном процессе), что, естественно, приводит к увеличению его расхода. Для повышения сорбционной емкости активированных углей используется принцип противотока, создаваемого при последовательном перекачивании жидкостей через ряд емкостей с углем. Но при этом необходимо устанавливать дополнительные баки с мешалками.
Когда требуется высокая степень концентрирования, приводящая к резкому снижению объема обрабатываемого раствора, или создание высоких скоростей в аппарате, приводящее к необходимости рециркуляции раствора, процесс ультрафильтрации проводят периодически.
Скорость потока, при которой работает слой ионита зависит от вязкости обрабатываемого раствора, скорости обмена и количества загрязняющих примесей. Для катионитов с высокой емкостью и сильноосновных анионитов скорость обмена очень большая. В зависимости от условий слой ионита может несколько изменяться. Для слабоосновных анионитов длина работающего слоя значительно больше, так как эти Смолы более чувствительны к изменениям скорости потока. Вследствие такой чувствительности происходит сильное изменение емкости ионита в зависимости от скорости потока.
Иными словами, в верхнем слое катионита при фильтровании через него обрабатываемого раствора имеет место равновесие в системе катионит - раствор. Поэтомудля расчета катионито-вого фильтра необходимо иметь уравнение, описывающее равновесие в системе катионит - раствор.
Используются объемно-пористые электроды из волокнистых углеграфитовых материалов, сквозь поры которых прокачивается обрабатываемый раствор. Катодные и анодные камеры проточного кассетного типа, электродные пространства разделены ионообменными мембранами. Высокоразвитая реакционно-активная поверхность катодов позволяет увеличить производительность электролиза более, чем в 100 раз по сравнению с аппаратами с плоскими и пластинчатыми катодами при практически равных габаритных размерах. На рис. 4.12 представлена принципиальная схема электролитической очистки.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11